KR102512353B1 - 실시간 수요대응형 자동 개집표기의 운영 방법 및 시스템 - Google Patents

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지영춘
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Abstract

본 발명은 역사 내에 설치된 개집표기의 개표/집표 동작모드를 사용자 통행량에 따라 실시간 자동 변경되도록 하는 운영 방법 및 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 개집표기 부근의 일정 영역에 탐색신호를 송출하고, 사용자 단말기로부터 대응 식별정보를 수신하여 운영서버에 전송하는 무선 통신부와, 수신된 사용자 단말기의 위치정보를 기반으로 실시간 통행량을 산출하고 그 통행량에 따라 개집표기의 개표/집표 간 동작모드 변경을 결정하는 운영서버 및 상기 운영서버의 결정에 따라 개표/집표 동작모드의 설정이 실시간 변경되도록 구성된 개집표기를 포함하여 구성된다. 본 발명에 따르면, 불규칙적이고 순간적인 승객 유입시에도 통행량의 흐름을 적절하게 관리할 수 있는 각별한 효과가 있다.

Description

실시간 수요대응형 자동 개집표기의 운영 방법 및 시스템 {Operation method and system of ticket auto-collecting/counting apparatus for real-time demand response}
본 발명은 역무 자동화 설비 중 자동 개집표기의 운영방법 및 시스템에 관한 것으로 특히, 승객의 수요에 실시간 대응하여 개/집표 모드가 자동으로 변경될 수 있도록 하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
현재 대부분 도시철도, 지하철 등 역사에는 역무 자동화 설비의 일환으로 플랩 도어(flap door) 형식의 다수의 자동 개집표기가 설치되어 있으며, 이 개집표기는 그 동작모드로서 개표 모드·집표 모드 또는 양방향 모드로 운영될 수 있도록 구성되어 있다. 예컨대 승객의 이용이 집중되는 출·퇴근 시간에는 자동 개집표기 부근에서 병목현상이 발생하며 이는 통행지연 및 안전사고 발생의 큰 원인이 된다. 따라서 개별 개집표기는 각 모드 간 탄력적 운영이 필요한 것이다.
현장에서는 주로 역무원이 스위치를 조작하거나 전산기 키 입력을 통하여 각 개집표기의 동작모드를 설정하였다. 도 1은 개집표기 동작모드 설정 스위치를 예시한 것이다. 다만, 이러한 수동적 설정은 전적으로 역무원의 경험과 짐작에 의존하는 것이기 때문에 실제 승객의 흐름에 따른 즉각적이고 적절한 대응이 사실상 불가능하였다.
이에 제한된 것이 등록특허공보 제10-0483830호에 개시된 '자동 개/집표기의개/집표모드 자동설정방법'이다. 이 방법은 특정 요일별, 시간대별 통행량에 대한 데이터를 수집 및 분석하여 각 요일별 및 시간대별로 개집표기의 동작모드를 사전에 지정하여 운영되도록 한 것이다. 이 기술은 역무원의 경험이나 짐작이 아닌 과거 데이터를 이용하여 각 개집표기의 시간대별 동작모드를 사전에 정해 두고 자동으로 변경되도록 한다는 점에서 차이가 있다.
출·퇴근 시간에 한정하여 보면 위 특허의 방법은 어느 정도 의미가 있을 것으로 생각된다. 그러나 개시된 자동 설정방식은 예컨대 역사 근처의 집회, 공연, 스포츠 경기에 의해 승객이 한꺼번에 몰리는 등 예상하지 못한 상황이나 특별 이벤트가 발생하는 경우 개집표기의 동작모드를 탄력적·효과적으로 대응시킬 수가 없으며, 이때에는 결국 역무원이 호출되고 수동조작을 통하여 해당 모드를 변경하는 일이 빈번하게 발생하고 있다.
<선행기술문헌>
등록특허공보 제10-0261066호
등록특허공보 제10-0483830호
등록특허공보 제10-0790520호
등록특허공보 제10-1130417호
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것이다. 본 발명의 목적은 사용자 단말기의 위치정보를 활용하여 실시간으로 변화하는 승객 통행량을 파악하고, 이를 통하여 다수 개집표기 중 개표 모드 또는 집표 모드의 각 운영 수량을 유연하고 탄력적으로 설정·변경할 수 있도록 함으로써 불규칙적이고 순간적인 승객 유입시에도 통행량의 흐름을 적절하게 관리할 수 있도록 한 방법 및 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 개집표기 운영 방법은:
역사 내에 설치된 개집표기의 개표/집표 동작모드를 사용자 통행량에 따라 실시간 자동 변경되도록 하는 방법으로서,
운영 시스템의 무선 통신부가 개집표기 부근의 일정 영역에 탐색신호를 송출하는 단계;
사용자 단말기가 상기 탐색신호에 대응하는 식별정보를 전송하는 단계;
상기 통신부가 수신된 정보를 운영서버에 전송하는 단계;
상기 운영서버가, 측위기법으로서 AoA(Angle of Arrive), AoD(Angle of Departure) 또는 ToP(Time of Flight) 방식을 적용하여, 사용자 단말기의 위치정보를 기반으로 실시간 통행량 결정 알고리즘을 구동하여 단위 시간당 통행량을 산출하는 단계;
상기 산출 통행량이 개집표기의 개표/집표 간 동작모드 변경을 위한 기준을 만족하는지를 비교하는 단계;
상기 운영서버가 각 개집표기의 동작모드를 실시간 변경하는 단계;
를 포함한다.
바람직하게, 상기 운영서버는 산출 통행량 대비 적정 개수 및 위치의 개집표기를 선택하여 해당 개집표기의 동작모드 설정을 변경한다,
여기에서, 상기 통신부는 앵커(Anchor)를 통한 브로드캐스팅(Broadcasting) 방식으로 일정한 시간 간격으로 탐색신호를 송출한다. 그리고 상기 앵커는 서로 다른 위치에 복수 개로 설치될 수 있다. 또한, 상기 앵커에 대한 정보는 송출신호에 포함되어 있거나 또는 사용자 단말기에 탑재된 앱(App)에 미리 설정정보로 저장되어 있을 수도 있다.
본 발명의 개집표기 운영 시스템은:
역사 내에 설치된 개집표기의 개표/집표 동작모드를 사용자 통행량에 따라 실시간 자동 변경되도록 하는 시스템으로서,
개집표기 부근의 일정 영역에 탐색신호를 송출하고, 사용자 단말기로부터 대응 식별정보를 수신하여 운영서버에 전송하는 무선 통신부;
측위기법으로서 AoA(Angle of Arrive), AoD(Angle of Departure) 또는 ToP(Time of Flight) 방식을 적용하여, 수신된 사용자 단말기의 위치정보를 기반으로 실시간 통행량을 산출하고, 그 통행량에 따라 개집표기의 개표/집표 간 동작모드 변경을 결정하는 운영서버;
상기 운영서버의 결정에 따라 개표/집표 동작모드의 설정이 실시간 변경되도록 구성된 개집표기;
를 포함한다.
바람직하게, 상기 운영서버는 산출 통행량 대비 적정 개수 및 위치의 개집표기를 선택하여 해당 개집표기의 동작모드 변경을 결정한다.
본 발명의 방법 및 시스템에 따르면, 사용자의 접근 및 위치정보를 이용하여 실시간 통행량을 분석하고, 이에 근거하여 개집표기의 개표/집표 간 동작모드의 설정 및 변경이 자동으로 이루어진다.
즉, 사용자 단말기의 위치정보를 활용하여 실시간으로 변화하는 승객 통행량을 파악하고, 이를 통하여 다수 개집표기 중 개표 모드 또는 집표 모드의 각 운영 수량을 유연하고 탄력적으로 설정 및 변경할 수 있으며, 이에 따라 불규칙적이고 순간적인 승객 유입시에도 통행량의 흐름을 적절하게 관리할 수 있는 각별한 효과가 있다.
도 1은 종래 개집표기 동작모드의 설정 스위치를 예시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 개집표기 운영 방법을 보인 순서도.
도 3은 도 2의 일부를 설명하기 위한 도면.
도 4는 도 2에 의해 개집표기의 운영이 변경되는 상태를 설명하는 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 개집표기 운영 시스템의 구성도.
이상에 기재된 또는 기재되지 않은 본 발명 '실시간 수요대응형 자동 개집표기의 운영 방법 및 시스템'(이하 '운영 방법' 및 '운영 시스템'이라 함)의 특징과 작용효과는, 이하에서 첨부도면을 참조하여 설명하는 실시 예 기재를 통하여 더욱 명백해질 것이다.
도 2 내지 4를 참조하면, 본 발명의 운영 방법은, 기본적으로 역사 내에 설치된 개집표기(11)의 개표/집표 동작모드를 사용자 통행량 변화에 따라 실시간 자동 변경되도록 하는 방법이다.
일단 운영 시스템의 무선 통신부가 개집표기(11) 부근의 일정 영역(12,13)에 탐색신호를 송출하고 있다. 이는 사용자 단말기와의 통신을 위한 것으로 구체적인 통신 방법으로 블루투스, WF, UWB 등 근거리무선통신 방식이 이용될 수 있다. 여기에서 말하는 '일정 영역'이란 도 3과 같이 개집표기(11)를 기준으로 대향 형성되는 집표 영역(12)과 개표 영역(13)을 의미한다.
여기에서, 상기 통신부는 앵커(Anchor)를 통한 브로드캐스팅(Broadcasting) 방식으로 일정한 시간 간격으로 탐색신호를 송출한다. 그리고 상기 앵커는 서로 다른 위치에 복수 개로 설치될 수 있다. 또한, 상기 앵커에 대한 정보는 송출신호에 포함되어 있거나 또는 사용자 단말기에 탑재된 앱(App)에 미리 설정정보로 저장되어 있을 수도 있다.
이때 사용자 단말기가 이들 영역(12,13)에 진입하면 상기 통신부와 단말기 간 통신이 이루어질 수 있다. 그리하여 사용자 단말기가 상기 탐색신호에 대응하는 식별정보를 전송한다. 그러면 상기 통신부가 그 수신된 정보를 운영서버에 전송하며, 상기 운영서버는 그 수신 정보를 기반으로 개집표기(11)의 동작모드를 개표/집표 간 실시간 변경·설정되도록 한다.
먼저, 상기 운영서버는 사용자 단말기의 위치정보를 기반으로 실시간 통행량 결정 알고리즘을 구동하여 단위 시간당 통행량을 산출한다. 예컨대 단말기 한대당 1-인으로 계산하여 상기 영역(12,13)에 밀집하여 이동하는 사용자의 수를 카운트하고 이를 1-분 단위로 집계하여 단위 시간당 통행량을 산출하는 것이다. 정확한 통행량 및 이동량 산출을 위하여 AoA(Angle of Arrive), AoD(Angle of Departure), ToP(Time of Flight) 등 소위 측위기법이 적용될 수 있다.
그리고 그 산출 통행량이 개집표기(11)의 개표/집표 간 동작모드 변경을 위한 기준을 만족하는지를 비교한다. 그 기준은 예컨대 '구비된 개집표기(11)의 개수×30' 과 같은 방식으로 설정될 수 있다. 이 비교를 통하여 산출 통행량이 그 설정된 기준을 만족하는 경우에, 상기 운영서버는 개집표기(11)의 동작모드 변경을 위한 시그널을 출력한다.
그러면 해당 개집표기(11)는 '개표에서 집표'로 또는 '집표에서 개표'로 그 동작모드가 변경되는 것이다. 바람직하게, 상기 운영서버는 산출 통행량 대비 적정 개수 및 위치의 개집표기(11)를 선택하여 해당 개집표기(11)의 동작모드 설정을 변경한다, 도 4의 (a) 및 (b)를 참조하면, 집표 영역(12)에서 상당수의 통행량이 발생한 경우에 평상시(a)보다 훨씬 많은 수의 개집표기(11)가 '집표' 모드로 변경(b) 설정되어 동작함을 알 수 있다.
이에 따라, 불규칙적이고 순간적인 승객 유입시에도 통행량의 흐름을 적절하게 관리할 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 운영 시스템이 부호 10으로 표시되어 있다. 상기 운영 시스템(10)은 역사 내에 설치된 개집표기(11)의 개표/집표 동작모드를 사용자 통행량에 따라 실시간 자동 변경되도록 하는 시스템으로서, 여기에서는 상기한 본 발명의 운영 방법을 구현하는 시스템으로 이해할 수 있을 것이다.
상기 운영 시스템(10)은 무선 통신부(14), 운영서버(15) 및 개집표기(11)를 포함하여 이루어진다. 상기 통신부(14)는 개집표기(11) 부근의 일정 영역(12,13)에 탐색신호를 송출하고, 사용자 단말기(16)로부터 대응 식별정보를 수신하여 운영서버(15)에 전송하는 근거리무선통신 장치이다.
상기 운영서버(15)는 수신된 사용자 단말기(16)의 위치정보를 기반으로 실시간 통행량을 산출하고, 그 통행량에 따라 개집표기(11)의 개표/집표 간 동작모드 변경을 결정하는 서버이다. 그리고 상기 개집표기(11)는 운영서버(15)의 결정에 따라 개표/집표 동작모드의 설정이 실시간 변경되도록 구성된다. 바람직하게, 상기 운영서버(15)는 산출 통행량 대비 적정 개수 및 위치의 개집표기(11)를 선택하여 해당 개집표기(11)의 동작모드 변경을 결정한다.
부호 17은 상기 개집표기(11) 측에 구비되고 운영서버(15)와 양방향 연결되어 구비된 무선 결제모듈이다. 통상적으로 비접촉식 모바일 결제는 주로 상기 운영서버(15), 단말기(16) 및 결제모듈(16) 간의 통신으로 이루어지며, 그 결제관련 정보는 운영서버(15)에 전송된다. 그리고 해당 단말기(16)가 미결제인 것으로 판단되는 경우에는 상기 운영서버(15)가 개집표기(11)의 도어 플랩을 동작시켜 통로를 차단하게 된다.
이와 같이, 본 발명의 운영 시스템(10)은 일반적인 비접촉식 모바일 결제 시스템과 병행하여 설계 및 사용될 수 있으므로, 경제적으로 시스템을 구축할 수 있는 장점도 있다.
10. 운영 시스템
11. 개집표기
12,13. 영역
14. 통신부
15. 운영서버
16. 단말기
17. 결제모듈

Claims (7)

  1. 역사 내에 설치된 개집표기(11)의 개표/집표 동작모드를 사용자 통행량에 따라 실시간 자동 변경되도록 하는 방법으로서,
    운영 시스템의 무선 통신부가 개집표기(11) 부근의 일정 영역(12,13)에 탐색신호를 송출하는 단계;
    사용자 단말기가 탐색신호에 대응하는 단말기 식별정보를 전송하는 단계;
    상기 통신부가 수신된 정보를 운영서버에 전송하는 단계;
    상기 운영서버가, 측위기법으로서 AoA(Angle of Arrive), AoD(Angle of Departure) 또는 ToP(Time of Flight) 방식을 적용하여, 사용자 단말기의 위치정보를 기반으로 실시간 통행량 결정 알고리즘을 구동하여 단위 시간당 통행량을 산출하는 단계;
    상기 산출 통행량이 개집표기(11)의 개표/집표 간 동작모드 변경을 위한 기준을 만족하는지를 비교하는 단계;
    상기 운영서버가 각 개집표기의 동작모드를 실시간 변경하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 수요대응형 자동 개집표기의 운영 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 운영서버는 산출 통행량 대비 적정 개수 및 위치의 개집표기(11)를 선택하여 해당 개집표기의 동작모드 설정을 변경하는 것을 특징으로 하는 실시간 수요대응형 자동 개집표기의 운영 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 통신부는 앵커(Anchor)를 통한 브로드캐스팅(Broadcasting) 방식으로 일정한 시간 간격으로 탐색신호를 송출하는 것을 특징으로 하는 실시간 수요대응형 자동 개집표기의 운영 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 앵커는 서로 다른 위치에 복수 개로 설치되며, 상기 앵커에 대한 정보는 송출신호에 포함되어 있거나 또는 사용자 단말기에 탑재된 앱(App)에 미리 설정정보로 저장되어 있는 것을 특징으로 하는 실시간 수요대응형 자동 개집표기의 운영 방법.
  5. 역사 내에 설치된 개집표기(11)의 개표/집표 동작모드를 사용자 통행량에 따라 실시간 자동 변경되도록 하는 시스템으로서,
    상기 개집표기(11) 부근의 일정 영역(12,13)에 탐색신호를 송출하고, 사용자 단말기(16)로부터 대응 식별정보를 수신하여 운영서버(15)에 전송하는 무선 통신부(14);
    측위기법으로서 AoA(Angle of Arrive), AoD(Angle of Departure) 또는 ToP(Time of Flight) 방식을 적용하여, 수신된 사용자 단말기(16)의 위치정보를 기반으로 실시간 통행량을 산출하고, 그 통행량에 따라 개집표기(11)의 개표/집표 간 동작모드 변경을 결정하는 운영서버(15);
    상기 운영서버(15)의 결정에 따라 개표/집표 동작모드의 설정이 실시간 변경되도록 구성된 개집표기(11);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 수요대응형 자동 개집표기의 운영 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 운영서버(15)는 산출 통행량 대비 적정 개수 및 위치의 개집표기(11)를 선택하여 해당 개집표기(11)의 동작모드 변경을 결정하는 것을 특징으로 하는 실시간 수요대응형 자동 개집표기의 운영 시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 운영 시스템(10)은:
    상기 개집표기(11) 측에 구비되고 운영서버(15)와 양방향 연결되어 구비된 무선 결제모듈(17)을 더 포함하며;
    상기 운영서버(15), 단말기(16) 및 결제모듈(17) 간의 통신으로 이루어지며, 그 결제관련 정보는 운영서버(15)에 전송되고, 해당 단말기(16)가 미결제인 것으로 판단되는 경우 상기 운영서버(15)가 개집표기(11)의 도어 플랩을 동작시켜 통로를 차단하는 비접촉식 모바일 결제 시스템과 병행하여 설계되는 것;
    을 특징으로 하는 실시간 수요대응형 자동 개집표기의 운영 시스템.
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